マルチスケール組織制御による汎用熱処理型マグネシウム合金展伸材の高強度・高延性化
| Project/Area Number |
15J12688
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Material processing/Microstructural control engineering
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
中田 大貴 長岡技術科学大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2016: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | マグネシウム合金 / 展伸加工 / 時効硬化 / 機械的性質 / ミクロ組織 / 集合組織 / 室温張出し成形性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高速押出し可能でかつ、高強度・高延性を示すMg-Al-Ca-Mn合金の開発を目的として、Mg-0.15Ca-0.4Mn(at.%, x=0.5, 1.0, 1.5)合金の押出し性に及ぼすプロセス条件の影響と、機械的性質に及ぼすAl添加量の影響を調べた。Mg-1.5Al-0.15Ca-0.4Mn合金は、均質化処理後に水冷し、出口速度60m/minの高速押出し加工に供すると、大きな熱間割れを生じる。一方、均質化処理後に空冷と炉冷を組み合わせることで、表面割れの無い美麗な押出し材を得ることに成功した。Mg-1.5Al-0.15Ca-0.4Mn合金は、高速押出し加工後の時効処理により、300MPa超えの引張強さを示すが、粗大なAl-Mn化合物を形成するため、延性は16%程度である。Al添加量を1.0%まで減らす(Mg-1.0Al-0.15Ca-0.4Mn合金)ことで、強度特性をほとんど劣化させず、延性を24%まで高め、6N01-アルミニウム合金押出し材と同等の引張特性の付与に成功した。
また、自動車のボディパネルにも適応できる、室温成形可能な汎用マグネシウム合金圧延板材の開発を目指し、Mg-2.7Al-0.2Mn(at.%)合金圧延材の室温張出し成形性や集合組織に及ぼすZnやCa添加の影響を調べた。Mg-2.7Al-0.2Mn合金圧延材は、強い底面集合組織を形成するため、室温エリクセン値はわずか3.0mmである。Caの単独添加やZnとCaの同時に添加により、底面集合組織は弱化するため、室温エリクセン値は改善する。特に、ZnとCaを同時に添加すると、Mgの底面が圧延方向・板幅方向に大きく傾き、室温エリクセン値が7.1mmまで向上することを明らかにした。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(32 results)
